Pamięć rozpoznania

Pamięć rozpoznawcza , podkategoria pamięci deklaratywnej , to zdolność rozpoznawania wcześniej napotkanych zdarzeń, obiektów lub osób. Kiedy ponownie doświadczysz wcześniej doświadczonego zdarzenia, zawartość środowiska jest dopasowywana do przechowywanych reprezentacji w pamięci, wywołując pasujące sygnały. Jak po raz pierwszy ustalono na podstawie eksperymentów psychologicznych w latach 70. XX wieku, pamięć rozpoznawania obrazów jest dość niezwykła: ludzie mogą zapamiętać tysiące obrazów z dużą dokładnością, oglądając każdy tylko raz i tylko przez kilka sekund.

Pamięć rozpoznawania można podzielić na dwa procesy składowe: przypominanie i zaznajomienie, czasami określane odpowiednio jako „pamiętanie” i „wiedza”. Wspomnienie to odzyskiwanie szczegółów związanych z wcześniej przeżytym wydarzeniem. Natomiast zażyłość to uczucie, że wydarzenie było już wcześniej przeżyte, bez wspomnień. Zatem podstawowa różnica między tymi dwoma procesami polega na tym, że przypominanie jest powolnym, kontrolowanym procesem poszukiwania, podczas gdy zaznajomienie jest procesem szybkim i automatycznym.

Przykład Mandlera „Rzeźnik w autobusie”:

Wyobraź sobie, że siadasz w zatłoczonym autobusie. Patrzysz w lewo i zauważasz mężczyznę. Natychmiast ogarnia Cię poczucie, że widziałeś już tego mężczyznę, ale nie możesz sobie przypomnieć, kim on jest. To automatycznie wywołane uczucie to zażyłość. Próbując sobie przypomnieć, kim jest ten człowiek, zaczynasz odzyskiwać szczegółowe informacje na temat poprzedniego spotkania. Być może pamiętasz na przykład, że ten mężczyzna podał ci w sklepie spożywczym kawał mięsa. A może pamiętasz go w fartuchu. Ten proces poszukiwania polega na przypominaniu sobie.

Przegląd Historyczny

Zjawisko zażyłości i uznania jest od dawna opisywane w książkach i wierszach. W dziedzinie psychologii do pamięci rozpoznawczej po raz pierwszy nawiązał Wilhelm Wundt w swojej koncepcji ponownego poznania , czyli asymilacji poprzedniego obrazu pamięci z nowym. Pierwszą formalną próbę opisania rozpoznawania podjął angielski lekarz Arthur Wigan w swojej książce Duality of the Mind . Tutaj opisuje uczucie zażyłości, którego doświadczamy, jako spowodowane tym, że mózg jest podwójnym organem . Zasadniczo postrzegamy rzeczy jedną połową naszego mózgu i jeśli w jakiś sposób gubią się w tłumaczeniu na drugą stronę mózgu, powoduje to poczucie rozpoznania kiedy ponownie zobaczymy wspomniany przedmiot, osobę itp. Błędnie założył jednak, że uczucia te pojawiają się tylko wtedy, gdy umysł jest wyczerpany (z głodu, braku snu itp.). Jego opis, choć elementarny w porównaniu z obecną wiedzą, położył podwaliny i wzbudził zainteresowanie tą tematyką kolejnych badaczy. Arthur Allin (1896) jako pierwszy opublikował artykuł próbujący jednoznacznie zdefiniować i rozróżnić subiektywne i obiektywne definicje doświadczenia uznania, choć jego ustalenia opierają się głównie na introspekcjach . Allin koryguje pogląd Wigana na temat wyczerpanego umysłu, twierdząc, że ten stan półsnu nie jest procesem rozpoznawania. Dość krótko odnosi się do fizjologicznych korelatów tego mechanizmu jako związanych z korą, ale nie wdaje się w szczegóły, gdzie znajdują się te substraty. Jego obiektywnym wyjaśnieniem braku rozpoznania jest sytuacja, gdy dana osoba obserwuje obiekt po raz drugi i doświadcza poczucia znajomości, z jaką doświadczyła tego obiektu już wcześniej. Woodsworth (1913) oraz Margaret i Edward Strong (1916) byli pierwszymi osobami, które eksperymentalnie wykorzystały i zarejestrowały ustalenia wykorzystujące zadanie opóźnionego dopasowywania do próbki do analizy pamięci rozpoznawania. Następnie Benton Underwood był pierwszą osobą, która w 1969 r. przeanalizowała koncepcję błędów rozpoznawania w odniesieniu do słów. Odkrył, że te błędy rozpoznawania występują, gdy słowa mają podobne cechy. Następnie przystąpiono do prób określenia górnych granic pamięci rozpoznawczej, czego podjął się Standing (1973). Ustalił, że pojemność zdjęć jest niemal nieograniczona. W 1980 r George Mandler wprowadził rozróżnienie wspomnienie-znajomość, bardziej formalnie znane jako teoria podwójnego procesu

Teorie dwuprocesowe a teorie jednoprocesowe

Dyskusyjne jest, czy zażyłość i wspomnienie należy uważać za odrębne kategorie pamięci rozpoznawczej. To rozróżnienie między znajomością a wspomnieniem nazywa się modelem/teorią podwójnego procesu . „Pomimo popularności i wpływu teorii podwójnego procesu [pamięci rozpoznawania], budzą one kontrowersje ze względu na trudność w uzyskaniu oddzielnych empirycznych szacunków pamięci i znajomości oraz większą oszczędność związaną z teoriami pojedynczego procesu”. Powszechną krytyką modeli rozpoznawania o podwójnym procesie jest to, że wspomnienie jest po prostu silniejszą (tj. bardziej szczegółową i żywą) wersją znajomości. Zatem zamiast składać się z dwóch oddzielnych kategorii, modele jednoprocesowe traktują pamięć rozpoznawczą jako kontinuum rozciągające się od słabych wspomnień do mocnych wspomnień. Opis historii modeli procesów podwójnych od końca lat 60. XX wieku obejmuje również techniki pomiaru obu procesów.

Dowody na pogląd dotyczący pojedynczego procesu pochodzą z badania rejestracji elektrod przeprowadzonego na pacjentach z padaczką, którzy podjęli się zadania polegającego na rozpoznawaniu przedmiotów. Badanie to wykazało, że neurony hipokampa, niezależnie od pomyślnego przypomnienia, reagowały na znajomość obiektów. Zatem hipokamp może nie służyć wyłącznie procesowi przypominania. Odkryli jednak również, że pomyślne rozpoznanie przedmiotu nie było powiązane z tym, czy neurony „znajomości” pobudziły się, czy nie. Dlatego nie jest do końca jasne, które reakcje odnoszą się do pomyślnego rozpoznania przedmiotu. Jednak jedno z badań sugeruje, że aktywacja hipokampa niekoniecznie oznacza, że ​​nastąpi świadome skupienie. W tym badaniu skojarzeniowego rozpoznawania obiektu i sceny aktywacja hipokampa nie była powiązana z pomyślnym przypominaniem skojarzeniowym; pomyślne wyniki można było zaobserwować dopiero po aktywacji kory przedczołowej i hipokampu. Co więcej, śledzenie wzroku ujawniło, że uczestnicy dłużej patrzyli na właściwy bodziec, co było związane ze wzrostem aktywności hipokampa. Dlatego hipokamp może odgrywać rolę w odzyskiwaniu informacji relacyjnych, ale wymaga jednoczesnej aktywacji kory przedczołowej w celu świadomego skupienia.

Badania z amnezją , nie wydają się potwierdzać koncepcji pojedynczego procesu. Wiele raportów dotyczy pacjentów z selektywnym uszkodzeniem hipokampa, którzy mają upośledzoną jedynie pamięć, ale nie znajomość, co zapewnia wstępne wsparcie dla modeli dwuprocesowych. Co więcej, zaobserwowano podwójną dysocjację pomiędzy wspomnieniem a znajomością. Pacjentce NB usunięto obszary przyśrodkowych płatów skroniowych, w tym korę okołonosową i korę śródwęchową, ale oszczędzono hipokamp i korę przyhipokampową. Wykazywała upośledzoną znajomość, ale nienaruszone procesy przypominania w porównaniu z grupą kontrolną w paradygmacie rozpoznawania tak-nie, co zostało wyjaśnione za pomocą procedur ROC, RK i terminu odpowiedzi. W innym badaniu, nawet gdy wyniki pacjenta NB porównano z wynikami jednego pacjenta z amnezją, któremu usunięto hipokamp, ​​podwójna dysocjacja nadal występowała. Chociaż wydajność została dopasowana post hoc i konieczna jest replikacja, dowody te wykluczają pogląd, że te obszary mózgu są częścią jednolitego systemu siły pamięci. Zamiast tego ta podwójna dysocjacja silnie sugeruje, że odrębne obszary i systemy mózgu leżą u podstaw zarówno procesów przypominania, jak i zaznajomienia.

Teorie podwójnego procesu pozwalają rozróżnić dwa rodzaje rozpoznawania: po pierwsze, rozpoznanie, że już wcześniej napotkano jakiś przedmiot/zdarzenie; i po drugie, rozpoznanie, CO to był za obiekt/zdarzenie. W ten sposób można rozpoznać twarz, ale dopiero później przypomnieć sobie, czyja to była twarz. Opóźnione rozpoznawanie ukazuje także różnice pomiędzy procesami szybkiego zaznajomienia się i powolnego przypominania. Dodatkowo w „zaznajomieniu” systemu rozpoznawania pamięci wyróżnia się dwa podsystemy funkcjonalne: pierwszy odpowiada za rozpoznawanie prezentowanych wcześniej bodźców, a drugi wspomaga rozpoznawanie obiektów jako nowy.

Obecnie badania neuronaukowe nie dostarczyły ostatecznej odpowiedzi na tę kontrowersję, chociaż zdecydowanie faworyzują modele dwuprocesowe. Chociaż wiele badań dostarcza dowodów na to, że wspomnienia i zażyłość są reprezentowane w oddzielnych obszarach mózgu, inne badania pokazują, że nie zawsze tak jest; oba procesy mogą w dużym stopniu pokrywać się pod względem neuroanatomicznym. Pomimo faktu, że znajomość i wspomnienia czasami aktywują te same obszary mózgu, zazwyczaj różnią się one funkcjonalnie.

Pytanie, czy wspomnienie i zażyłość istnieją jako dwie niezależne kategorie, czy też jako kontinuum, może ostatecznie okazać się nieistotne; Najważniejsze jest to, że rozróżnienie wspomnienie-znajomość jest niezwykle przydatne w zrozumieniu, jak działa pamięć rozpoznawcza.

Pomiar i metody

Stare-nowe uznanie

Służy do oceny pamięci rozpoznawania na podstawie wzorca odpowiedzi tak-nie. Jest to jedna z najprostszych form sprawdzania rozpoznawalności, polegająca na wręczeniu uczestnikowi przedmiotu i poproszeniu go o wskazanie „tak”, jeśli jest stary, lub „nie”, jeśli jest to nowy przedmiot. Ta metoda testowania rozpoznawania ułatwia rejestrację i analizę procesu wyszukiwania.

Uznanie wymuszonego wyboru

Uczestnicy proszeni są o określenie, który z kilku elementów (od dwóch do czterech) jest poprawny. Jednym z prezentowanych obiektów jest cel – przedmiot prezentowany wcześniej. Pozostałe elementy są podobne i działają jak rozpraszacze. Pozwala to eksperymentatorowi na pewną manipulację i kontrolę podobieństwa lub podobieństwa elementów. Pomaga to w lepszym zrozumieniu wyszukiwania i rodzaju istniejącej wiedzy, z której korzystają ludzie, podejmując decyzje na podstawie pamięci.

Zastosowanie chronometrii mentalnej

Kiedy rejestrowany jest czas reakcji (w milisekundach lub sekundach), uważa się, że większa prędkość odzwierciedla prostszy proces, podczas gdy wolniejsze czasy odzwierciedlają bardziej złożone procesy fizjologiczne.

Hermann von Helmholtz był pierwszym psychologiem, który zapytał, czy prędkość impulsu nerwowego może być prędkością mierzalną. Opracował układ eksperymentalny do pomiaru procesów psychologicznych w bardzo precyzyjnej i krytycznej skali czasowej. Narodziny chronometrii mentalnej przypisuje się eksperymentowi kolegi Helmholtza, Franciscusa Dondersa . W eksperymencie przymocował elektrody do obu stóp badanego. Następnie zastosował łagodny wstrząs w lewą lub prawą stopę i powiedział badanemu, aby przesunął rękę w tę samą stronę, co wyłączyło bodziec (wstrząs). W innym stanie badanemu nie powiedziano, na którą stopę zadziała bodziec. Różnicę czasu pomiędzy tymi warunkami mierzono jako jedną piętnastą sekundy. Było to znaczące odkrycie wczesnej psychologii eksperymentalnej, ponieważ badacze wcześniej uważali, że procesy psychologiczne zachodzą zbyt szybko, aby można je było zmierzyć.

Modele podwójnego procesu

Wczesny model teorii procesów podwójnych został zasugerowany przez model Atkinsona i Juoli (1973). W tej teorii proces zaznajomienia byłby pierwszym aktywowanym jako szybkie poszukiwanie uznania. Jeśli odzyskanie śladu pamięci nie powiedzie się, wówczas następuje bardziej wymuszone przeszukiwanie magazynu pamięci długotrwałej.

Model „wyścigu konnego” to nowsze spojrzenie na teorie podwójnego procesu. Pogląd ten sugeruje, że dwa procesy zażyłości i wspominania zachodzą jednocześnie, ale ta zażyłość, jako proces szybszy, kończy poszukiwania przed przypomnieniem. Pogląd ten jest zgodny z poglądem, że zażyłość jest procesem nieświadomym, podczas gdy wspominanie jest bardziej świadome i przemyślane.

Czynniki wpływające na dokładność rozpoznawania

Podejmowanie decyzji

W okolicznościach niepewności identyfikacja zdarzenia poprzedzającego zależy od procesów decyzyjnych . Dostępne informacje należy porównać z pewnymi wewnętrznymi kryteriami, które dostarczają wskazówek dotyczących tego, która decyzja jest korzystniejsza.

Teoria detekcji sygnału została zastosowana do pamięci rozpoznawczej jako metoda szacowania efektu zastosowania tych wewnętrznych kryteriów, zwanego obciążeniem . Krytyczne dla modelu dwuprocesowego jest założenie, że pamięć rozpoznawania odzwierciedla proces wykrywania sygnału, w którym stare i nowe elementy mają odrębny rozkład wzdłuż wymiaru, np. znajomości. Zastosowanie teorii wykrywania sygnału (SDT) do pamięci polega na pojęciu śladu pamięciowego jako sygnału, który podmiot musi wykryć, aby wykonać zadanie zatrzymania. Biorąc pod uwagę taką koncepcję wydajności pamięci, rozsądne jest założenie, że procentowo poprawne wyniki mogą być zafałszowanymi wskaźnikami zapamiętywania – tak jak progi mogą być zafałszowanymi wskaźnikami sprawności sensorycznej – a dodatkowo, tam gdzie to możliwe, należy stosować techniki SDT w celu oddzielenia naprawdę oparte na retencji aspekty wydajności pamięci od aspektów decyzyjnych. W szczególności zakładamy, że badany porównuje śladową siłę obiektu testowego z kryterium, odpowiadając „tak”, jeśli siła przekracza kryterium, i „nie” w przeciwnym razie. Istnieją dwa typy pozycji testowych: „stare” (element testowy, który pojawił się na liście dla tej próby) i nowe (taki, który nie pojawił się na liście). Teoria siły zakłada, że ​​w wartości siła śladu, lokalizacja kryterium lub jedno i drugie. Zakładamy, że ten szum ma rozkład normalny. Kryterium raportowania może przesuwać się wzdłuż kontinuum w kierunku większej liczby fałszywych trafień lub większej liczby chybień. Siła pamięci chwilowej elementu testowego porównuje się z kryteriami decyzyjnymi i jeśli siła elementu mieści się w kategorii oceny Jt, określonej przez rozmieszczenie kryteriów, ocenia S. Zakłada się, że siła elementu spada monotonicznie (z pewną wariancją błędu), ponieważ ciągła funkcja czasu lub liczby występujących elementów. Fałszywe trafienia to „nowe” słowa błędnie uznane za stare, a większa ich część reprezentuje liberalne nastawienie. Nietrafione to „stare” słowa błędnie nieuznane za stare, a większa część z nich reprezentuje konserwatywne nastawienie. Względne rozkłady fałszywych trafień i chybień można wykorzystać do interpretacji wykonania zadania rozpoznawania i skorygowania zgadywania. Tylko elementy docelowe mogą wygenerować odpowiedź rozpoznania powyżej progu, ponieważ tylko one pojawiły się na liście. Przynęty wraz z zapomnianymi celami spadają poniżej progu, co oznacza, że ​​nie generują żadnego sygnału pamięci. Fałszywe alarmy w tym modelu odzwierciedlają pozbawione pamięci domysły dotyczące niektórych przynęt.

Poziom przetwarzania

Poziom przetwarzania poznawczego wykonywanego na danych bodźcach ma wpływ na wydajność pamięci rozpoznawania, przy czym bardziej skomplikowane przetwarzanie skojarzeniowe skutkuje lepszą wydajnością pamięci. Na przykład wydajność rozpoznawania jest lepsza dzięki zastosowaniu skojarzeń semantycznych zamiast skojarzeń cech . Jednakże w procesie tym pośredniczą inne cechy bodźców, na przykład powiązanie elementów ze sobą. Jeśli elementy są ze sobą ściśle powiązane, bardziej szczegółowe przetwarzanie specyficzne dla danego elementu (takie jak ocena przyjemności każdego elementu) pomaga je rozróżnić i poprawia wydajność pamięci rozpoznawania w porównaniu z przetwarzaniem relacyjnym. To niezwykłe zjawisko można wytłumaczyć automatyczną tendencją do przetwarzania relacyjnego na wysoce powiązanych ze sobą elementach. Wydajność rozpoznawania poprawia się poprzez dodatkowe przetwarzanie, nawet o niższym poziomie powiązania, ale nie poprzez zadanie powielające automatyczne przetwarzanie już wykonane na liście pozycji.

Kontekst

Kontekst może wpływać na pamięć na wiele sposobów. Kodowanie specyficzność opisuje, w jaki sposób zwiększa się wydajność pamięci, jeśli warunki testowania odpowiadają warunkom uczenia się (kodowania). Pewne aspekty w okresie uczenia się, czy to środowisko, aktualny stan fizyczny, czy nawet nastrój, zostają zakodowane w śladzie pamięci. Później podczas wyszukiwania każdy z tych aspektów może służyć jako wskazówki pomagające w rozpoznaniu. Na przykład badania Goddena i Baddeleya przetestowały tę koncepcję na płetwonurkach. Niektóre grupy uczyły się nurkowania na lądzie, inne w wodzie. Podobnie niektóre grupy sprawdzano pod kątem wiedzy na lądzie, a inne w wodzie. Nic dziwnego, że wyniki testów były najwyższe, gdy warunki wyszukiwania odpowiadały warunkom kodowania (osoby, które uczyły się na lądzie, najlepiej radziły sobie na lądzie i odwrotnie w wodzie). Przeprowadzono również badania, które wykazały podobny wpływ na stan fizyczny jednostki. Jest to tzw uczenie się zależne od państwa . Innym rodzajem specyficzności kodowania jest pamięć zgodna z nastrojem, w przypadku której osoby z większym prawdopodobieństwem pamiętają materiał, jeśli zawartość emocjonalna materiału i nastrój panujący podczas przywoływania są zgodne.

Obecność innych osób może również mieć wpływ na rozpoznawalność. Dwa przeciwstawne efekty, wspólne hamowanie i wspólne ułatwianie, wpływają na wydajność pamięci w grupach. W szczególności facylitacja oparta na współpracy odnosi się do zwiększonej wydajności w zakresie zadań związanych z uznawaniem w grupach. Przeciwieństwem jest hamowanie oparte na współpracy, które odnosi się do zmniejszonej wydajności pamięci podczas wykonywania zadań przypominania w grupach. Dzieje się tak dlatego, że w przypominania musi zostać aktywowany określony ślad pamięciowy, a zewnętrzne pomysły mogą powodować pewnego rodzaju zakłócenia. Z drugiej strony, rozpoznawanie nie wykorzystuje tego samego planu odzyskiwania, co wycofanie i dlatego nie ma na to wpływu.

Błędy rozpoznawania

Dwie podstawowe kategorie błędów pamięci rozpoznawania to fałszywe trafienia (lub fałszywe alarmy) i chybienia. Fałszywym trafieniem jest identyfikacja zdarzenia jako starego, podczas gdy w rzeczywistości jest ono nowe. Miss to niemożność zidentyfikowania poprzedniego zdarzenia jako starego.

W przypadku użycia przynęty rozpoznawczej pojawiają się dwa specyficzne typy fałszywych trafień. Pierwszy to błąd cechy, polegający na tym, że część starego bodźca jest prezentowana w połączeniu z nowym elementem. Na przykład, jeśli oryginalna lista zawierała „kos, jailbait, grykę”, może wystąpić błąd funkcji poprzez przedstawienie „śrutu” lub „szantażowania” podczas testu, ponieważ każda z tych przynęt ma stary i nowy element. Drugi rodzaj błędu to błąd koniunkcji, w którym łączone są części wielu starych bodźców. Używając tego samego przykładu, „jailbird” może wywołać błąd koniunkcji, ponieważ jest to koniunkcja dwóch starych bodźców. Obydwa typy błędów można uzyskać za pomocą obu słuchowe i wizualne , co sugeruje, że procesy powodujące te błędy nie są specyficzne dla modalności.

Trzeci błąd fałszywego trafienia można wywołać za pomocą paradygmatu Deese’a – Roedigera – McDermotta . Jeśli wszystkie badane pozycje są w dużym stopniu powiązane z jednym słowem, które nie pojawia się na liście, osoba badana z dużym prawdopodobieństwem uzna to słowo za stare w teście. Przykładem może być lista zawierająca następujące słowa: drzemka, senność, łóżko, kołdra, noc, relaks. Wabikiem w tym przypadku jest słowo „sen”. Jest wysoce prawdopodobne, że „sen” zostałby błędnie rozpoznany jako znajdujący się na tej liście ze względu na poziom aktywacji uzyskany ze słów z listy. Zjawisko to jest na tyle powszechne, że odsetek generowanych w ten sposób fałszywych odpowiedzi może nawet przewyższyć odsetek poprawnych odpowiedzi

Efekt lustra

Według Roberta L. Greena (1996) efekt lustra występuje, gdy bodźce, które łatwo rozpoznać jako stare, gdy są stare, są również łatwe do rozpoznania jako nowe, gdy są nowe. Efekt lustra odnosi się do spójności rozpoznawania bodźców w pamięci. Innymi słowy, łatwiej je zapamiętać, jeśli wcześniej przestudiowałeś bodźce, tj. stare, i łatwiej je odrzucić, jeśli wcześniej ich nie widziałeś, czyli nowe. Murray Glanzer i John K. Adams po raz pierwszy opisali efekt lustra w 1985 roku. Efekt lustra był skuteczny w testach rozpoznawania skojarzeniowego, miar reakcji utajonych, rozróżniania porządku i innych (Glanzer i Adams, 1985).

Podstawy neuronowe

Ogólnie rzecz biorąc, badania dotyczące neuronalnych substratów znajomości i wspominania pokazują, że procesy te zazwyczaj angażują różne obszary mózgu, co wspiera teorię podwójnego procesu pamięci rozpoznawczej. Jednakże ze względu na złożoność i nieodłączne wzajemne powiązania sieci neuronowych mózgu oraz biorąc pod uwagę bliskość obszarów zaangażowanych w zaznajomienie się z obszarami zaangażowanymi w wspominanie, trudno jest wskazać struktury, które są specyficznie związane ze wspominaniem lub zażyłością. Obecnie wiadomo, że większość obszarów neuroanatomicznych zaangażowanych w pamięć rozpoznawczą jest powiązana głównie z jednym składnikiem składowym, a nie z drugim.

Przyśrodkowy widok strzałkowy ludzkiego mózgu

Normalne mózgi

Pamięć rozpoznawania jest w decydującym stopniu zależna od hierarchicznie zorganizowanej sieci obszarów mózgu, w tym brzusznego strumienia wzrokowego , struktur przyśrodkowego płata skroniowego , płata czołowego i kory ciemieniowej wraz z hipokampem . Jak wspomniano wcześniej, procesy przypominania i zaznajamiania są reprezentowane w mózgu w różny sposób. W związku z tym każdy z wymienionych powyżej regionów można dalej podzielić w zależności od tego, która część dotyczy przede wszystkim wspominania lub zażyłości. Na przykład w korze skroniowej obszar przyśrodkowy jest powiązany ze wspomnieniami, podczas gdy obszar przedni jest powiązany ze znajomością. Podobnie w korze ciemieniowej obszar boczny jest powiązany ze wspomnieniami, podczas gdy obszar górny jest powiązany ze znajomością. Jeszcze bardziej szczegółowy opis dzieli przyśrodkowy obszar ciemieniowy, wiążąc tylny zakręt obręczy ze wspomnieniami i przedklinek ze znajomością. Hipokamp odgrywa znaczącą rolę w przypominaniu sobie, podczas gdy znajomość zależy w dużym stopniu od otaczających obszarów przyśrodkowo-skroniowych, zwłaszcza kory okołonosowej. Wreszcie nie jest jeszcze jasne, które konkretne obszary płatów przedczołowych są powiązane ze wspominaniem, a nie ze znajomością, chociaż istnieją dowody na to, że lewa strona kora przedczołowa jest silniej skorelowana ze wspomnieniami, podczas gdy prawa kora przedczołowa jest bardziej związana ze znajomością. Chociaż pierwotnie zakładano, że aktywacja lewej strony zaangażowana w przypominanie jest wynikiem semantycznego przetwarzania słów (w wielu z tych wcześniejszych badań używano słów pisanych jako bodźców), późniejsze badania z wykorzystaniem bodźców niewerbalnych przyniosły ten sam wniosek – sugerując, że aktywacja przedczołowa w lewej półkuli wynika z wszelkiego rodzaju szczegółowe zapamiętywanie.

Jak wspomniano wcześniej, pamięć rozpoznawcza nie jest odrębną koncepcją; jest to raczej wysoce połączony i zintegrowany podsystem pamięci. Być może mylące jest to, że wymienione powyżej obszary mózgu odpowiadają abstrakcyjnemu i wysoce uogólnionemu rozumieniu pamięci rozpoznawczej, w którym nie są określone bodźce ani przedmioty, które mają zostać rozpoznane. W rzeczywistości jednak miejsce aktywacji mózgu związanej z rozpoznawaniem jest w dużym stopniu zależne od charakteru samego bodźca. Rozważ różnice koncepcyjne w rozpoznawaniu słów pisanych w porównaniu z rozpoznawaniem ludzkich twarzy. Są to dwa jakościowo różne zadania i jako takie nie jest zaskakujące, że angażują dodatkowe, odrębne obszary mózgu. Rozpoznawanie słów obejmuje na przykład: wizualny obszar formy słowa , obszar w lewym zakręcie wrzecionowatym, który, jak się uważa, specjalizuje się w rozpoznawaniu słów pisanych. Podobnie wrzecionowaty obszar twarzy , znajdujący się na prawej półkuli, jest szczególnie powiązany z rozpoznawaniem twarzy.

Kodowanie

Ściśle mówiąc, rozpoznawanie jest procesem odzyskiwania pamięci . Ale przede wszystkim sposób, w jaki powstaje pamięć, wpływa na sposób jej odtwarzania. Ciekawy obszar badań związany z pamięcią rozpoznawczą dotyczy tego, w jaki sposób wspomnienia są początkowo zapamiętywane lub kodowane w mózgu. Ten proces kodowania jest ważnym aspektem pamięci rozpoznawczej, ponieważ określa nie tylko, czy wcześniej wprowadzony element zostanie rozpoznany, ale także w jaki sposób element ten jest pobierany z pamięci. W zależności od siły pamięci, przedmiot może być albo „zapamiętany” (tj. ocena przypominająca), albo po prostu „znany” (tj. ocena poufałości). Oczywiście siła pamięci zależy od wielu czynników, w tym od tego, czy dana osoba skupiała całą swoją uwagę na zapamiętywaniu informacji, czy też była rozproszona, czy aktywnie próbowała się uczyć (uczenie się zamierzone), czy tylko uczyła się pasywnie. czy pozwolono im przećwiczyć informacje, czy nie itp., chociaż te szczegóły kontekstowe wykraczają poza zakres tego wpisu.

Kilka badań wykazało, że gdy jednostka poświęca całą swoją uwagę procesowi zapamiętywania, siła skutecznej pamięci jest powiązana z wielkością dwustronnej aktywacji w korze przedczołowej, hipokampie i zakręcie przyhipokampowym. Im większa aktywacja tych obszarów podczas uczenia się, tym lepsza pamięć. Zatem obszary te biorą udział w tworzeniu szczegółowych wspomnień zbiorowych. Z drugiej strony, gdy badani są rozproszeni podczas procesu kodowania pamięci, aktywowana jest tylko prawa kora przedczołowa i lewy zakręt przyhipokampowy. Regiony te są kojarzone z „poczuciem wiedzy” lub znajomością. Biorąc pod uwagę, że obszary związane z zażyłością są również zaangażowane w wspominanie, jest to zgodne z jednoprocesową teorią rozpoznawania, przynajmniej jeśli chodzi o kodowanie wspomnień.

W innych znaczeniach

Pamięć rozpoznawania nie ogranicza się do domeny wizualnej; potrafimy rozpoznawać rzeczy za pomocą każdej z pięciu tradycyjnych modalności zmysłowych (tj. wzroku, słuchu, dotyku, węchu i smaku). Chociaż większość badań neuronaukowych skupiała się na rozpoznawaniu wzrokowym, przeprowadzono również badania związane ze słuchem (słuchem), węchem (węchem), smakiem (smakiem) i dotykiem (dotyk).

Przesłuchanie

Pamięć rozpoznawania słuchowego zależy przede wszystkim od środkowego płata skroniowego, jak wykazały badania na pacjentach z uszkodzeniami i amnezją. Ponadto badania przeprowadzone na małpach i psach potwierdziły działanie okołowęchowe i śródwęchowe zmiany w korze mózgowej nie wpływają na pamięć rozpoznawania słuchowego, tak jak ma to miejsce w przypadku wzroku. Należy przeprowadzić dalsze badania nad rolą hipokampu w pamięci rozpoznawania słuchowego, ponieważ badania na pacjentach z uszkodzeniami sugerują, że hipokamp rzeczywiście odgrywa niewielką rolę w pamięci rozpoznawania słuchowego, podczas gdy badania na psach z uszkodzeniami bezpośrednio zaprzeczają tym odkryciom. Zaproponowano również, że obszar TH jest niezbędny dla pamięci rozpoznawania słuchowego, ale należy przeprowadzić dalsze badania również w tym obszarze. Badania porównujące pamięć rozpoznawania wzrokowego i słuchowego wykazały, że modalność słuchowa jest gorsza.

Węch

Badania nad ludzkim węchem są skąpe w porównaniu z innymi zmysłami, takimi jak wzrok i słuch, a badania poświęcone rozpoznawaniu węchu są jeszcze rzadsze. Zatem niewielka ilość informacji na ten temat pochodzi z badań na zwierzętach. Gryzonie, takie jak myszy i szczury, są odpowiednimi obiektami do badań nad rozpoznawaniem zapachów, ponieważ węch jest ich głównym zmysłem. „[W przypadku tych gatunków] rozpoznawanie indywidualnego zapachu ciała jest analogiczne do rozpoznawania ludzkiej twarzy, ponieważ dostarcza informacji o tożsamości”. U myszy indywidualne zapachy ciała są reprezentowane przez główny kompleks zgodności tkankowej (MHC). W badaniu przeprowadzonym na szczurach, kora oczodołowo-czołowa (OF) odgrywa ważną rolę w rozpoznawaniu zapachów. OF jest wzajemnie powiązany z obszarami okołowęchowymi i śródwęchowymi przyśrodkowego płata skroniowego, które również biorą udział w pamięci rozpoznawczej.

Degustacja

Pamięć rozpoznawania smaku lub rozpoznawanie smaku jest skorelowana z aktywnością przedniego płata skroniowego (ATL). Oprócz technik obrazowania mózgu, o roli ATL w rozpoznawaniu smaku świadczy fakt, że zmiany w tym obszarze powodują u ludzi podwyższony próg rozpoznawania smaku. Neurotransmisja cholinergiczna w korze okołonosowej jest niezbędna do nabywania pamięci rozpoznawania smaku i uwarunkowanej niechęci do smaku u ludzi.

Taktyka

Małpy ze zmianami w korze okołonosowej i przyhipokampowej również wykazują upośledzenie rozpoznawania dotykowego.

Uszkodzone mózgi

Koncepcja specyficzności domeny pomogła naukowcom wnikać głębiej w neuronowe podłoża pamięci rozpoznawania. Specyficzność domeny to pogląd, że niektóre obszary mózgu są odpowiedzialne niemal wyłącznie za przetwarzanie określonych kategorii. Na przykład dobrze udokumentowano, że zakręt wrzecionowaty (FFA) w dolnym płacie skroniowym jest silnie zaangażowany w rozpoznawanie twarzy. Określony obszar w tym zakręcie nazywany jest nawet wrzecionowatym obszarem twarzy ze względu na jego zwiększoną aktywność neurologiczną podczas percepcji twarzy . Podobnie istnieje również obszar mózgu zwany obszar miejsca przyhipokampowego w zakręcie parahipokampowym . Jak sama nazwa wskazuje, obszar ten jest wrażliwy na kontekst środowiskowy, miejsca. Uszkodzenie tych obszarów mózgu może prowadzić do bardzo specyficznych deficytów. Na przykład uszkodzenie FFA często prowadzi do prozopagnozji , niemożności rozpoznawania twarzy. Uszkodzenia różnych obszarów mózgu, takie jak te, służą jako dane z analiz przypadków, które pomagają badaczom zrozumieć neuronalne korelaty rozpoznawania.

Cztery podstawowe płaty ludzkiego mózgu

Przyśrodkowy płat skroniowy

Przyśrodkowe płaty skroniowe i otaczające je struktury mają ogromne znaczenie dla ogólnej pamięci. Szczególnie interesujący jest hipokamp . Dobrze udokumentowano, że uszkodzenie w tym miejscu może skutkować ciężką amnezją wsteczną lub następczą, w wyniku której pacjent nie jest w stanie przypomnieć sobie pewnych wydarzeń z przeszłości ani stworzyć nowych wspomnień. Jednak hipokamp nie wydaje się być „magazynem” pamięci. Może raczej pełnić funkcję stacji przekaźnikowej. Badania sugerują, że to właśnie poprzez hipokamp pamięć krótkotrwała angażuje się w proces konsolidacji (przenoszenia do pamięci długoterminowej). Wspomnienia są przenoszone z hipokampa do szerszej bocznej kory nowej poprzez korę śródwęchową. Pomaga to wyjaśnić, dlaczego wiele osób cierpiących na amnezję oszczędza zdolności poznawcze. Mogą mieć normalną pamięć krótkotrwałą, ale nie są w stanie tego zrobić skonsoliduj tę pamięć, a zostanie ona szybko utracona. Uszkodzenia w przyśrodkowym płacie skroniowym często powodują, że pacjent może uczyć się nowych umiejętności, zwanych także pamięcią proceduralną . Jeśli pacjent doświadcza amnezji następczej, nie może sobie przypomnieć żadnej z prób uczenia się, ale z każdą próbą następuje konsekwentna poprawa. Podkreśla to odrębność uznania jako szczególnego i odrębnego rodzaju pamięci, mieszczącego się w domenie pamięci deklaratywnej .

Hipokamp jest również przydatny w rozróżnianiu znajomości i wspomnień w rozpoznawaniu, jak wspomniano powyżej. Wspomnienie znajome to wspomnienie wolne od kontekstu, w którym osoba ma poczucie „wiem”, na przykład „Wiem, że gdzieś tu położyłam kluczyki do samochodu”. Czasami można to porównać do uczucia czubka języka. Z drugiej strony wspominanie jest procesem znacznie bardziej konkretnym, przemyślanym i świadomym, nazywanym także zapamiętywaniem. Uważa się, że hipokamp jest silnie zaangażowany w przypominanie, podczas gdy znajomość przypisuje się korze okołonosowej i ogólnie szerszej korze skroniowej, jednak toczy się dyskusja na temat ważności tych substratów neuronowych, a nawet samego oddzielenia znajomości od wspomnień.

Uszkodzenie płatów skroniowych może również skutkować agnozją wzrokową , deficytem, ​​w którym pacjenci nie są w stanie prawidłowo rozpoznawać obiektów z powodu deficytu percepcji lub deficytu pamięci semantycznej. W procesie rozpoznawania obiektów informacje wizualne z płatów potylicznych (takie jak linie, ruch, kolor itp.) muszą w pewnym momencie zostać aktywnie zinterpretowane przez mózg i nadać im znaczenie. Powszechnie określa się to w kategoriach ścieżki brzusznej lub „coś”, która prowadzi do płatów skroniowych. agnozją wzrokową często potrafią rozpoznać cechy przedmiotu (jest mały, cylindryczny, ma uchwyt itp.), ale nie potrafią rozpoznać przedmiotu jako całości (filiżanki). Zostało to nazwane szczególnie agnozją integracyjną .

Płat ciemieniowy

Długo sądzono, że pamięć rozpoznawcza obejmuje jedynie struktury przyśrodkowego płata skroniowego . Nowsze badania neuroobrazowe zaczęły wykazywać, że płat ciemieniowy odgrywa również ważną, choć często subtelną rolę w rozpoznawaniu pamięci. Wczesne PET i fMRI wykazały aktywację tylnej kory ciemieniowej podczas zadań rozpoznawania, jednak początkowo przypisywano to aktywacji odzyskiwania przedklinka , która, jak sądzono, odgrywa rolę w przywracaniu treści wzrokowych w pamięci.

Nowe dowody z badań pacjentów z uszkodzeniem prawego tylnego płata ciemieniowego wskazują na bardzo specyficzne deficyty rozpoznawania. Uszkodzenie to powoduje gorszą wydajność w zadaniach rozpoznawania obiektów przy użyciu różnych bodźców wzrokowych, w tym kolorów, znanych obiektów i nowych kształtów. Ten deficyt wydajności nie jest wynikiem błędów monitorowania źródła , a dokładne wykonanie zadań przypominania wskazuje, że informacja została zakodowana. Uszkodzenie tylnego płata ciemieniowego nie powoduje zatem błędów w odtwarzaniu pamięci globalnej, a jedynie błędy w zadaniach rozpoznawania.

Uszkodzenie bocznej kory ciemieniowej ( prawej lub sinistalnej ) pogarsza wydajność zadań związanych z pamięcią rozpoznawania, ale nie wpływa na wspomnienia źródłowe. To, co zostaje zapamiętane, jest raczej typu „znajomego” lub „wiem”, niż „przypomina” lub „pamięta”, co wskazuje, że uszkodzenie kory ciemieniowej upośledza świadome doświadczanie pamięci.

Istnieje kilka hipotez próbujących wyjaśnić udział tylnego płata ciemieniowego w pamięci rozpoznawczej. Model uwagi na pamięć (AtoM) zakłada, że ​​tylny płat ciemieniowy może odgrywać tę samą rolę w pamięci, co w uwadze: pośredniczy w procesach odgórnych i oddolnych . Cele pamięciowe mogą być celowe (od góry do dołu) lub w odpowiedzi na bodźce pamięci zewnętrznej (od dołu do góry). Górny płat ciemieniowy realizuje cele odgórne, te określone przez wyraźne wskazówki. Dolny płat ciemieniowy może spowodować, że górny płat ciemieniowy przekieruje uwagę na pamięć sterowaną oddolnie w obecności bodźca środowiskowego. Jest to spontaniczny, niezamierzony proces pamięci związany z rozpoznawaniem. Hipoteza ta wyjaśnia wiele odkryć związanych z pamięcią epizodyczną, ale nie wyjaśnia odkrycia, że ​​zmniejszenie sygnałów pamięciowych przekazywanych pacjentom z obustronnym uszkodzeniem płata ciemieniowego tylnego miało niewielki wpływ na wydajność pamięci.

Nowa hipoteza wyjaśnia większy zakres zmian w płacie ciemieniowym, sugerując, że rola płata ciemieniowego polega na subiektywnym odczuwaniu żywości i pewności wspomnień. Hipotezę tę potwierdzają ustalenia, że ​​zmiany w płacie ciemieniowym powodują wrażenie braku żywości wspomnień i dają pacjentom poczucie, że ich zaufanie do wspomnień jest zagrożone.

Hipoteza bufora wyjściowego kory ciemieniowej postuluje, że obszary ciemieniowe pomagają utrzymać jakościową treść wspomnień do odzyskania i udostępniają je procesom decyzyjnym . Jakościowa zawartość wspomnień pomaga rozróżnić te, które są przywoływane, więc upośledzenie tej funkcji zmniejsza pewność ocen rozpoznawczych, jak u pacjentów ze zmianami w płacie ciemieniowym.

Kilka innych hipotez próbuje wyjaśnić rolę płata ciemieniowego w pamięci rozpoznawczej. Hipoteza akumulatora mnemonicznego zakłada, że ​​płat ciemieniowy przechowuje sygnał siły pamięci, który jest porównywany z kryteriami wewnętrznymi w celu dokonania oceny starego/nowego rozpoznania. Wiąże się to z teorią wykrywania sygnału i powoduje, że przypomniane przedmioty są postrzegane jako „starsze” niż znane przedmioty. Hipoteza uwagi na reprezentację wewnętrzną zakłada, że ​​regiony ciemieniowe przesuwają i utrzymują uwagę na reprezentacje pamięci. Hipoteza ta odnosi się do modelu AtoM i sugeruje, że obszary ciemieniowe zaangażowane są w celową, odgórną intencję zapamiętywania.

Możliwym mechanizmem zaangażowania płata ciemieniowego w pamięć rozpoznawania może być zróżnicowana aktywacja wspomnień przywołanych i znanych oraz starych i nowych bodźców. Ten obszar mózgu wykazuje większą aktywację podczas segmentów zadań rozpoznawania zawierających głównie stare bodźce w porównaniu z głównie nowymi bodźcami. Wykazano dysocjację między grzbietowym i brzusznym obszarem ciemieniowym, przy czym obszar brzuszny doświadcza większej aktywacji w przypadku przypomnianych przedmiotów, a obszar grzbietowy doświadcza większej aktywacji w przypadku znanych przedmiotów.

Anatomia dostarcza dalszych wskazówek na temat roli płata ciemieniowego w pamięci rozpoznawczej. Boczna kora ciemieniowa ma wspólne połączenia z kilkoma obszarami przyśrodkowego płata skroniowego , w tym z obszarami hipokampa , parahipokampa i śródwęcha . Połączenia te mogą ułatwiać wpływ przyśrodkowego płata skroniowego na przetwarzanie informacji korowej.

Płat czołowy

Dowody pochodzące od pacjentów cierpiących na amnezję wykazały, że zmiany w prawym płacie czołowym są bezpośrednią przyczyną fałszywych błędów rozpoznawania. Niektórzy sugerują, że jest to spowodowane różnymi czynnikami, w tym wadliwym monitorowaniem, odzyskiwaniem i procesami decyzyjnymi. U pacjentów ze zmianami w płacie czołowym wykazano także wyraźne postępujące i stosunkowo łagodne wsteczne upośledzenie pamięci twarzy.

Podstawa ewolucyjna

Zdolność rozpoznawania bodźców jako starych lub nowych ma dla człowieka znaczące korzyści ewolucyjne . Rozróżnianie znanych i nieznanych bodźców pozwala na szybką ocenę zagrożenia w często wrogim środowisku. Szybkość i dokładność starej/nowej oceny rozpoznawczej to dwa elementy serii procesów poznawczych, które pozwalają ludziom identyfikować potencjalne zagrożenia w ich otoczeniu i reagować na nie. Rozpoznanie wcześniejszego zdarzenia to adaptacja, która dostarcza wskazówki dotyczącej użyteczności informacji w decyzyjnych .

Kora okołonosowa jest szczególnie zaangażowana zarówno w reakcję strachu , jak i pamięć rozpoznawczą. Neurony w tym regionie aktywują się silnie w odpowiedzi na nowe bodźce i aktywują się rzadziej w miarę wzrostu znajomości bodźca. Informacje dotyczące tożsamości bodźca docierają do hipokampa poprzez korę okołonosową , przy czym układ okołonosowy przyczynia się do szybkiej, automatycznej oceny znajomości bodźców i aktualności ich prezentacji. Ta odpowiedź na rozpoznanie ma wyraźną ewolucyjną zaletę polegającą na dostarczaniu informacji do procesów decyzyjnych w sposób zautomatyzowany, celowy i niewymagający wysiłku, co pozwala na szybszą reakcję na zagrożenia.

Aplikacje

Praktyczne zastosowanie pamięci rozpoznawczej dotyczy opracowywania testów wielokrotnego wyboru w środowisku akademickim. Dobry test nie wykorzystuje pamięci rozpoznawczej, lecz sprawdza, jak dobrze dana osoba zakodowała i potrafi przywołać koncepcję . Jeśli ludzie polegają na rozpoznawaniu w teście pamięci (takim jak wielokrotny wybór), mogą rozpoznać jedną z opcji, ale niekoniecznie oznacza to, że jest to prawidłowa odpowiedź.